某轻型客车国六燃油加注系统设计分析

唐祖德

厦门金龙联合汽车工业有限公司 福建省厦门市 361021

1 引言

根据GB18352.6-2016 轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）法规要求，针对二类车，测试质量≥1760kg车型，Ⅳ型试验（热浸+昼夜换气排放）排放限值为1.20g/test；Ⅶ型试验（加油排放）排放限值为0.05g/L；现有国五及以下燃油加注系统无法满足该限值要求，需进行重新设计。

2 燃油加注系统设计

参考目前国五车型燃油系统布置，油箱位于底盘中部左侧方，加注口位于B柱中间。参考其他项目经验及车身空间布置，初定设计参数如下：

a、加油管内径径为25.4mm，避免过于复杂的外形，减小阻力；除第一个弯角，其余弯角避免小于100，以便加油顺畅的同时可于管内形成液封，防止油气从加油管口溢出；

b、加油头部到第一拐角的直线距离推荐＞190mm，过短，油液遇拐角返喷油液易导致跳枪；

c、避免产生下沉段，减小加油阻力；

鉴于目前车身空间及布置可行性，设计参数完善如下：

a、加油管内径径为25.4mm，鉴于管路过长，加油管分两段硬管，中间采用软管配接；第一个弯角角度为130°，其余弯角避免小于100；

b、加油头部到第一拐角的直线距离220mm；

c、车身钣金开过孔，避免产生下沉段；

布置如图1所示：

3 加油顺畅性CAE分析，见图2

4 台架实验验证

实验方法：模拟整车固定方式，加油速度38及45L/min，国六燃油燃料，室温，加油枪为OPW及ZVA，加油角度为6点方向；

判定基准：首次跳枪，加油容积为额定容积（65L）95%以上，第3次跳枪，加油容积为额定容积105%以下，每5S间距追加输入，要求无提前跳枪，跳枪时无飞溅、返喷；

模拟整车台架做加油试验，数据如表1：

加油过程及补枪两次均无反喷等情况，满足设计要求。

5 整车验证

试验车空油箱运至加油站加油，加油过程中无反喷、异常跳枪等情况出现，首次跳枪64.72L，满足设计要求。

图1

图2

表1

6 结语

针对国家对燃油排放要求越来越严格，国六标准新增加油蒸发排放实验要求，在对其他部件改动少的情况下，对燃油加注系统进行重新设计、优化布置，同时通过CAE分析及台架验证、整车验证等方式，确保该方案满足设计及国家法规要求。